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1 # 我就是我LAL
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2 # 老粥科普
關於阿基米德“撬動地球”的說法,很可能是個以訛傳訛的結果。
阿基米德是古希臘著名的數學家、物理學家、天文學家、發明家和工程師,他被公認為是古代最偉大的科學家和數學家之一。
說起阿基米德,我們耳熟能詳的不外乎兩個故事:
第一個是阿基米德在洗澡時發現了浮力原理,他利用這個原理測出了國王黃金王冠的體積,經過計算,發現金匠在打製王冠時往裡摻了假。
(阿基米德發現浮力原理)
第二個就是阿基米德的那句名言:如果給我一個支點,我就能撬動地球。
阿基米德的科學成果遠不止這兩項,除了數學和幾何學方面的諸多貢獻外,他還是阿基米德螺旋的發明者,當時希臘的水手們利用這個發明來抽取船艙底部的積水。
(阿基米德螺旋)
阿基米德還發明瞭利用凹面鏡來反射Sunny進行聚焦,對了抵抗強大羅馬軍團的海軍,他組織亞歷山大的男女老幼拿著家裡的鏡子走上城牆,將太Sunny集中反射到敵人的船帆上,焚燬了羅馬軍團的戰艦,逼退了敵人的進攻。
(義大利佛羅倫薩創作於1600年壁畫,展示阿基米德的鏡子被用來燒燬羅馬軍艦)
阿基米德還是滑輪與滑輪組的發明者,這些滑輪組可以幫助希臘的水手們搬運很重的貨物。學過中學物理的朋友們都知道,滑輪與滑輪組利用的就是槓桿原理。
(一個木製的滑輪組)
阿基米德於公元前287年出生在古希臘西西里島的一個貴族家庭,他的父親就是一名數學家和天文學家。阿基米德自幼就熱愛數學,年輕時他師從數學家歐幾里得,奠定了日後從事數學和科學研究的基礎。
關於記載阿基米德成就的著作,存世的只有兩部。1906年,丹麥語言學家和歷史學家約翰·路德維希·海貝格教授在君士坦丁堡一個修道院圖書館裡,發現了一本174頁山羊皮的羊皮卷,上面有據稱是公元13世紀抄寫的阿基米德數學手稿。這本不完整的手稿被稱為“Archimedes Palimpsest”,其中記載了阿基米德的浮力原理,並沒有黃金王冠的故事。因此有人質疑關於王冠稱重的故事是有人根據阿基米德浮力原理杜撰出來的,質疑者認為以公元前2世紀的測量條件,阿基米德幾乎不可能精確地測量出王冠中到底摻雜了多少銀子。
(記載了阿基米德浮力原理的“Archimedes Palimpsest”手稿)
另一本記載著阿基米德科學理論的書是公元4世紀希臘數學家帕普斯的著作《亞歷山大的帕普斯》,這本共八卷《數學概要》除了少數丟失外,其餘的大部分都有幸儲存下來。它涵蓋了包括幾何、休閒數學、立方體加倍、多邊形和多面體等在內的廣泛主題。
(亞歷山大的帕普斯《數學概要》譯本)
《數學概要》的第8卷中講述了力學、重心的性質和一些力學的原理。其中就有阿基米德最著名的一句話:“如果給我一個支點和站立的地方,我可以撬動世界”。
值得注意的是,阿基米德本人的著作並沒有任何流傳下來,關於他論文的手稿是用古希臘語寫的,而所有關於阿基米德的理論都是由其他數學家在他們的著作中加以引述後才為世人所知,然後經過幾輪翻譯才在西方國家中流傳開來。
阿基米德本人到底有沒有說過這句話?他說的到底是“地球”還是“世界”?這些都是存疑的地方。
至少有一點可以肯定,阿基米德本人並不是槓桿的發明者,他如果真說過類似的話,那也是他希望藉此說明槓杆在力學中的作用。阿基米德是一位嚴謹的數學家和物理學家,不是詩人,他並非真想去“撬動地球”。
(1824年在倫敦出版的“ 力學雜誌”的版畫)
阿基米德在幾何學方面有卓越的貢獻,在當時,他知道地球是一個球體嗎?最早關於地球“是一個球體”的概念,可查證的記錄始於公元前6世紀古希臘哲學,直到公元前3世紀,在希臘天文學中它還只是個推測性的問題,那時候沒有人真正證實地球就是一個球體。
公元前3世紀,亞歷山大圖書館的首席圖書管理員、數學家、天文學家和地理學家埃拉托色尼Eratosthenes創立了地理學科。他透過對比中午太陽在兩個距離已知的南北距離的角度,計算出地球的周長,從而論證地球是個球體。埃拉托色尼計算出地軸傾斜角度,製作出科學的年表,他計算出一年365天,每四年就有一次366天的閏年。
埃拉托色尼的許多計算結果在今天看來並不準確,有些甚至相差甚遠。但鑑於他在地理學上的奠基地位,埃拉托色尼被稱為“地理之父"。
(“地理之父"埃拉托色尼)
埃拉托色尼是阿基米德的好朋友,從這個角度看,我們有理由相信阿基米德受其影響,也會同意“地球”這樣一個概念。正如前文所述,由於當時沒有人實際證明地球是一個圓的球體,加上阿基米德本人沒有著作留存於世,所以我們並不能證明阿基米德口中要撬動的是“地球”而不是“世界”。
現在再去計算阿基米德到底需要一根多長的棍子、把支點選在哪兒才能“撬動地球”,是完全沒有必要的無聊之舉了。
(油畫《阿基米德的思考》)
你透過這些文字瞭解到阿基米德“撬動地球”背後的故事,這便是值得的。
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3 # 二維太陽
地球大概5.965*10^24千克,一個成年男子能舉起100千克的東西。
槓桿平衡公式
M1*L1=M2*L2
即L1/L2=M2/M1,所以長短力臂的長度比值為:
L1/L2=5.965*10^24千克/100千克=5.965*10^22倍
短力臂起碼和地球直徑一樣長,即6378千米,那6378千米×5.965*10^22=3.8012*10^26千米
1光年大約是94605億千米,這特麼是幾萬光年了?幾萬年長的一根棍子才能讓阿基米德撬起地球,他站在棍子的一頭,一壓,要幾萬年後才能被抬起。
看來歷史上最大的“槓精”也並不能槓其地球啊。
回覆列表
首先回答,根本是不可能撬動的。
阿基米德之所以說這句話,只是為了表達她的槓桿定理得作用。如果真的讓他撬地球,從太陽系看,月球就是一個很好的支點。可是哪裡有那麼長的槓桿給他呢。暫且不說槓桿有沒有。月球作為支點就不行。如果月球作為支點,那又拿什麼作為支撐月球的地點呢。根本沒有。要撬動地球的支點肯定不能在地球上,如果太陽系找的話,又沒有支撐點,也沒有那麼長的槓桿。所以說,根本不可能的。